ATAD’a Ön Karar İçin Müracaat Zorunluluğu

O planejamento para o uso dos recursos hídricos visa estabelecer o equilíbrio entre a oferta e a demanda de água, de modo a assegurar as disponibilidades hídricas em quantidade, qualidade e confiabilidade. Trata-se de um processo que procura definir as melhores alternativas de utilização destes recursos e orientar a tomada de decisão de modo a produzir os melhores resultados econômicos e sociais. O planejamento é essencialmente interativo em decorrência das incertezas inerentes ao ciclo hidrológico e dos cenários de desenvolvimento socioeconômicos, que projetam as demandas para os diferentes usos (DOMINGUES et al., 2003).

Em algumas regiões do mundo não há água suficiente para atender as demandas, surgindo competições de uso e conflitos entre os diversos usuários. A escala de conflitos varia desde as discussões entre indivíduos até a falta de acordo entre comunidades e, em casos extremos, até mesmo entre cidades e países. Entretanto, nem tudo está relacionado com a escassez de água. As enchentes também são problemas em muitas partes do mundo, resultando em prejuízos das mais diversas ordens e na morte de milhares de pessoas por ano (GONDIM FILHO et al., 2003).

Na hidrossedimentologia o estudo mais importante é a previsão do assoreamento e da vida útil de um reservatório. No entanto, a seqüência de assuntos tratados inclui a erosão, que corresponde à fase inicial do fenômeno e também, a fonte principal dos problemas.

Nas represas, o assoreamento reduz em 30 a 40% a "vida útil" dos reservatórios, afetando a produção de energia. Em áreas onde o processo erosivo já se encontra avançado e, conseqüentemente, com acúmulo de sedimento nos vales dos rios ou no fundo dos reservatórios, a única saída possível é sua reabilitação, ou seja, a dragagem do material depositado é a única forma possível de manutenção das profundidades dos

canais e reservatórios. A dragagem pode ser realizada por dragas de sucção com recalque ou dragas de caçamba ou alcatruzes. É um método caro, custando cerca de US$1,00 por metro cúbico de sedimento retirado, além de requerer áreas extras para servirem de depósito para disposição do material retirado (SILVA et al., 2004).

Em escala temporal, tendo em vista a própria evolução do uso do solo, pode-se considerar o caráter de transitoriedade das feições erosivas lineares e das feições de sedimentação correspondentes. Estas últimas são representadas pelos depósitos tecnogênicos que se formam nas bacias hidrográficas, sejam como depósitos de vertentes, ou como depósitos de fundos de vale. Os depósitos tecnogênicos formados pela retenção dos sedimentos no reservatório correspondentes ao seu assoreamento, constituem, neste estudo, considerada a escala de observações hidrológicas, o destino final dos sedimentos (OLIVEIRA, 1994).

A quantidade de sedimentos provenientes de uma dada bacia contribuinte e, por exemplo, retidos dentro de um reservatório, com eficiência plena de retenção, corresponde a quantidade total de partículas desprendidas nas áreas-fonte “perdas de solo” da bacia, menos a quantidade de partículas que se depositaram entre as áreas-fonte e o reservatório, para um dado período (DUNNE et al., 1982).

A partir do momento em que os sedimentos atingem os cursos de água permanentes, passam então a ser submetidos aos processos de dinâmica fluvial, até o exutório (eliminação) da bacia, quando são lançados num outro rio ou depositados num reservatório.

São considerados, nos estudos de vida útil de reservatórios, os depósitos tecnogênicos induzidos pela erosão, correspondentes a corpos coluvionares ou aluvionares, nos cursos de água ou nos reservatórios onde constituem o assoreamento (OLIVEIRA, 1994).

O problema da degradação ambiental é bastante antigo, confundindo-se no tempo e no espaço com a evolução e a capacidade modificadora do homem em relação ao ambiente. A apropriação, o uso e a exploração deste meio são realizados, em geral, de forma indiscriminada, levando em consideração tão somente atender às necessidades com resultados imediatos e privilegiando políticas desenvolvimentistas que contemplam apenas os aspectos econômicos e financeiros. Atualmente, a sociedade percebe que o desenvolvimento econômico somente atingirá um ponto máximo e assim permanecerá se for conciliado com o respeito à qualidade ambiental, ao que se denomina desenvolvimento sustentável (NASCIMENTO et al., 1999).

A microbacia do córrego da Barrinha, escolhida para o presente estudo, está localizada em Cachoeira de Emas, no Município de Pirassununga/SP, a 575 m de altitude, com extensão aproximada de 4 km e área estimada aproximadamente em 862 ha; é uma sub-bacia da bacia do rio Mogi-Guaçu, constituída de 9 propriedades, sendo que aproximadamente 259 ha (40%) da área é de propriedade da União desde 1938, adquirida da Fazenda Graciosa para a criação da antiga Estação Experimental de Biologia e Piscicultura (EEBP) e, em 1979, repassada para o Centro de Pesquisa e Gestão de Recursos Pesqueiros Continentais (CEPTA/IBAMA). Com localização em área com forte influência demográfica, recortada por estrada asfaltada e limitada por dois distritos urbanos (Cachoeira de Emas e Vila Santa Fé), essa microbacia sofre diretamente os efeitos da pressão antrópica (SILVA et al., 1994).

Trabalhos estão sendo realizados desde 1990 sobre o levantamento das áreas rurais limítrofes ao CEPTA, tipos de cultura, conservação de solos, defensivos agrícolas, os quais podemos verificar através de registros de fotos.

Medidas de controle de sedimento em pequenas bacias podem ser diferentes para as de maior porte. Se a bacia não é muito grande, o efeito de conservação de solo pode ser sentido em curto tempo. As áreas de agricultura devem ter o controle de sedimentos por práticas adequadas de conservação e de manejo do solo. Entre essas práticas estão as plantações em contorno ou em curva de nível que exigem a aração também em curvas de nível. Além da plantação estar em curva de nível, convém que sejam preparados pequenos diques de altura de 30 cm, em terrenos que sejam mais inclinados (CARVALHO, 1994).

Nos locais preparados para o plantio de soja, observa-se que não foram feitas curvas de nível, fato totalmente em desacordo com os preceitos da técnica de conservação do solo e, também, a existência de formação de sulcos de erosão, com a terra escoando para a várzea, tendo inclusive, assoreado o plantio de arroz que ocupa faixa marginal da várzea (MENDONÇA et al., 1990) (Figura 1).

Figura 1 – Terra preparada para o plantio de soja a

montante da nascente do córrego da Barrinha, 1990. Pirassununga/SP. Fonte: Mendonça et al. (1990).

A mineração de areia junto à bacia proporciona o carreamento de partículas sólidas para o córrego, durante o período chuvoso, provocando grande turbidez na água (MENDONÇA et al., 1990) (Figura 2).

Figura 2 – Mineração de areia junto a microbacia do

córrego da Barrinha, 1990. Pirassununga/SP.

Fonte: Mendonça et al. (1990).

A região possui também uma pequena barragem, com alta turbidez da água, ocasionada pela total inexistência de práticas de conservação a montante, pelo plantio de cana-de-açúcar até a margem da barragem sem haver qualquer faixa de proteção. Conseqüentemente, há carreamento de sólidos para a bacia, inclusive de defensivos e fertilizantes. Observa-se a falta de técnicas inadequadas para construção de barragem,

aliado ao desconhecimento de técnicas de conservação de solo. Observa-se também a existência de cultura de cítricos até a beira da barragem, sem faixa de proteção, ou de terraço para contenção de água, provocando violenta erosão. O rompimento possível desta barragem poderá acarretar conseqüências drásticas para o CEPTA, visto estar a barragem a montante da sua área. Além desses problemas a montante desta, há outra preocupação é com a terra preparada para cultivo (MENDONÇA et al., 1990) (Figura 3).

Figura 3 – Plantio de cana-de-açúcar e cítricos até a

margem da barragem a montante da represa Velha (CEPTA/IBAMA), 1990. Pirassununga/SP. Fonte: Mendonça et al. (1990).

A inexistência de práticas conservacionistas nas atividades agrícolas observadas ao longo da microbacia do córrego da Barrinha é refletida principalmente na alta turbidez da água na represa Velha, o que por sua vez, ocasiona, como evidenciado por Mendonça et al. (1990), a mortalidade de larvas de peixes no período de chuvoso (Figura 4).

Figura 4 – Represa Velha do CEPTA, com alta turbidez,

1990. Pirassununga/SP. Fonte: Mendonça et al. (1990).

Trabalho realizado por Silva et al. (1994) na microbacia listou alguns problemas recentes, além dos anteriores observados por Mendonça et al. (1990). Por exemplo, observou-se que a área da nascente estava rodeada por solo preparado para cultivo de algodão, com restos de plumas do plantio anterior (Figura 5).

Figura 5 – Contorno da área da nascente a montante da

represa Velha (CEPTA/IBAMA), 1994. Pirassununga/SP. Fonte: Silva et al. (1994).

Também se observou que a área de várzea onde estão as primeiras nascentes estava com a vegetação destruída por incêndio ocorrido em setembro de 1994. Havia vegetação inadequada ali plantada e drenos mal localizados e, ao fundo, culturas de laranja (SILVA et al., 1994) (Figura 6).

Figura 6 – Área das nascentes com vegetação destruída por

incêndio a montante da represa Velha (CEPTA/IBAMA), 1994. Pirassununga/SP. Fonte: Silva et al. (1994).

Na figura 7, observa-se a atividade de mineração de areia na margem esquerda do córrego da Barrinha, não apresentando qualquer atividade de recuperação da vegetação ciliar, como já observado por Mendonça et al. (1990).

Figura 7 – Mineração de areia a margem do córrego da

Barrinha, 1994. Pirassununga/SP. Fonte: Silva et al. (1994).

Na figura 8 tem-se uma área à direita do córrego, apresentando terreno inclinado, solo com textura arenosa e técnicas inadequadas de cultivo de cana-de- açúcar, havendo risco potencial de carreamento de material arenoso e inicio de erosão, aumentando o assoreamento do corpo hídrico (SILVA et al., 1994).

Figura 8 – Carreamento de material arenoso

para o córrego da Barrinha, 1994. Pirassununga/SP. Fonte: Silva et al. (1994).

O carreamento de solo, devido ao uso de práticas inadequadas de conservação do solo, proporcionou o assoreamento da represa Velha. Em julho de 1994, foi realizada uma atividade de esvaziamento desta represa, evidenciando-se o acúmulo de material carreado na entrada da represa, formando um delta (SILVA et al., 1994) (Figura 9).

Figura 9 – Esvaziamento da represa Velha (CEPTA/IBAMA),

1994. Pirassununga/SP. Fonte: Silva et al. (1994).

As figuras de 1 a 9 facilitam a compreensão e discussão dos processos e mecanismos de funcionamento da represa Velha CEPTA/IBAMA e, desta forma, contribuem para o manejo e recuperação do sistema.

3.1 - Distribuição de sedimentos nos reservatórios

Segundo a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY, 1976), o problema do assoreamento traduz-se pelos seguintes impactos:

• diminuição do armazenamento de água; • colmatação total de pequenos lagos e açudes; • obstrução de canais de cursos de água; • destruição dos habitats aquáticos;

• criação de turbidez, prejudicando o aproveitamento da água e reduzindo a atividade de fotossíntese;

• degradação da água para consumo;

• aumento dos custos para o tratamento de água; • prejuízo dos sistemas de distribuição de água;

• veiculação de poluentes como fertilizantes, inseticidas, pesticidas, herbicidas, etc. ; • veiculação de bactérias e vírus;

• obstrução de canais de irrigação e navegação; e

• abrasão nas tubulações e nas partes internas das turbinas.

A redução do volume dos reservatórios constitui um dos principais impactos do assoreamento, tendo em vista a perda parcial ou total da finalidade da obra. Como o destino de todo reservatório é ser assoreado com sedimentos (LINSLEY; FRANZINI, 1978), o impacto da redução de volume corresponde à redução do tempo de operação do reservatório, ou seja, de sua vida útil. Entretanto, até o comprometimento total da operação do reservatório, o impacto pode ser avaliado através da perda progressiva de sua função.

Se os reservatórios são de abastecimento de água, a perda de volume implica em problemas de fornecimento de água nos períodos de estiagem, nos quais a função regularizadora da acumulação fica prejudicada pelo volume assoreado (OLIVEIRA, 1994).

No caso de reservatórios de produção de energia elétrica, o impacto da perda de volume será tanto maior quanto mais importante for sua função regularizadora no sistema hidroelétrico. Esta função caracteriza os reservatórios classificados como reservatórios de acumulação. Por outro lado, os reservatórios conhecidos como reservatórios a fio de água, embora sejam menos sensíveis à perda de volume,

relativamente a sua função de produção de energia, o volume assoreado pode prejudicar a operação das tomadas de água e da usina. Com efeito, Carvalho e Catharino (1993) assinalam que com o assoreamento, atingindo a altura da soleira das tomadas de água, faz com que os sedimentos passem a escoar com a água em grande quantidade, impedindo completamente a operação da usina.

Heinemann (1962) destacou a importância do conhecimento do peso específico dos sedimentos depositados em reservatórios. Este dado permite a determinação da produção de sedimentos na bacia hidrográfica, e a aplicação das informações obtidas na resolução de outros problemas relacionados à sedimentação.

Baker (1987) ressaltou exemplos de diferenças importantes entre as expectativas de vida útil de um reservatório e o seu rápido assoreamento. Nestes exemplos, as taxas reais de sedimentação (relação entre o volume assoreado e o volume de um reservatório, em porcentagem) chegam a atingir quase 20 vezes a mais as taxas de sedimentação calculadas para os projetos de construção de barragens, chamando a atenção para problemas nos métodos adotados para o cálculo destas taxas.

Muitos autores dedicaram especial atenção à mensuração e modelagem das características hidráulicas do fluxo nos meandros e à distribuição das forças nas margens fluviais. Entretanto, não demonstraram o mesmo interesse com as características geotécnicas dos sedimentos das margens. O controle do padrão e da mudança espacial e temporal da erodibilidade do sedimento que têm particular importância no caso dos sedimentos coesivos, onde a erodibilidade é uma função da combinação dos processos físico-químicos a que estão submetidos os sedimentos (FERNANDEZ, 1995).

Rocha e Ferreira (1980) publicaram um trabalho que procurou estimar a quantidade de sedimentos que se depositará no reservatório de Alqueva (Portugal) num período de 100 anos. A estimativa da quantidade de sedimentos afluentes ao reservatório foi feita com base no método empírico de Fournier, e em dados obtidos em medições efetuadas em bacias vizinhas.

Vários problemas podem ser observados em reservatórios. Dentre eles, destacam-se a entrada e deposição do sedimento, que está diretamente relacionada com o uso e ocupação do solo da bacia hidrográfica e do seu entorno. De acordo com Thornton (1990), o transporte e a deposição dos sedimentos são processos dominantes em reservatórios, influenciando de forma significativa os mecanismos e processos de funcionamento do sistema. Além disso, o sedimento também funciona como um grande

transportador e catalisador de defensivos agrícolas, resíduos orgânicos, nutrientes e organismos patogênicos.

Outras causas e conseqüências do assoreamento são os escorregamentos nas encostas marginais dos reservatórios, sendo um fenômeno que causa preocupações devido à contribuição do material escorregado para o assoreamento do reservatório, podendo afetar tanto sua capacidade de armazenamento como as áreas de ocupação situadas nos seus entornos, comprometendo as terras de particulares e obras de engenharia marginais aos reservatórios (LEITE et al., 1984).

O assoreamento dos reservatórios derivado dos escorregamentos oriundos dos ventos que atuam de forma indireta, através da geração de ondas nas superfícies das águas que incidem às margens, associado a outros aspectos, como tipos litológicos, feições de degradação, posição e forma das encostas, espessura de solos e características da ocupação territorial, foi considerado insignificante tendo em vista o volume do reservatório (COELHO, 1993). A presença de cobertura vegetal, em encostas sujeitas à ação do embate das ondas, em geral não constitui, por si só, uma proteção muito eficaz contra a sua erosão por abrasão, principalmente se estas encostas estão sujeitas a um grau de abrasão muito intenso (JORGE, 1984).

3.2 - Assoreamento e a sua relação com a vida útil dos reservatórios

A diminuição da velocidade da corrente nos reservatórios facilita a decantação dos sedimentos. Esse efeito é tanto maior quanto maior for o reservatório. Costuma-se chamar “eficiência de retenção do reservatório” à relação entre a quantidade de sedimento retido e a quantidade de sedimento que entra no reservatório. O sedimento depositado no fundo dos reservatórios sofre uma ação de adensamento que faz com que seu volume diminua com o tempo (VILLELA; MATTOS, 1975).

Um dos métodos mais usados para resolver o problema de assoreamento é destinar, no projeto de reservatórios, uma porcentagem de seu volume como capacidade reservada ao assoreamento. Na realidade não é bem uma solução, se não o retardamento do problema; o assoreamento dos reservatórios não pode ser evitado, mas pode ser retardado (PONCE, 1986).

As observações sistemáticas fundamentadas em medidas efetivas, entretanto, passaram a ser feitas somente após a década de 20, destacando-se os trabalhos do Departamento do Interior dos Estados Unidos da América (MADDOCK; BORLAND,

1951). Estes autores reuniram uma série de observações sobre o assoreamento de reservatórios no sentido de fundamentar um modelo empírico para a previsão do fenômeno.

Remenieras e Braudeau (1951) mostraram o comportamento de alguns reservatórios franceses, destacando, entretanto, que as observações são muito raras. Estes autores buscaram limitar-se a casos com observações confiáveis. Um dos reservatórios apresentados pelos autores é o de Motty, criado no rio Idraque, de regime torrencial, na região dos Alpes. Esse reservatório, com 1.750.000 m3, foi totalmente assoreado em 2 anos. Duquennois (1951) apresentou observações referentes ao comportamento de um reservatório experimental de pequeno porte, ou seja, uma barragem com 10 m de altura e com pouco mais de 1 km2 de área. O reservatório foi formado em 1947, e dois anos depois encontrava-se totalmente assoreado.

Os principais estudos a respeito de assoreamento foram realizados no âmbito dos reservatórios de produção de energia elétrica e, neste âmbito, é possível traçar alguns aspectos da evolução do tratamento dispensado ao tema no Brasil.

Petri e Fúlfaro (1965) apresentaram uma série de características dos sedimentos depositados na represa Billings, construída em 1933 pela Light & Power em São Paulo. Após 30 anos da construção desta represa, verificaram a predominância de sedimentos argilosos no reservatório, ocorrendo, ocasionalmente, sedimentos arenosos finos apenas nas bordas da represa e ao longo dos antigos ribeirões contribuintes. Calcularam uma taxa de sedimentação da ordem de 1 cm por ano.

Leite et al. (1984) confirmaram o papel da drenagem no assoreamento do reservatório de Paraibuna-Paraitinga que, embora submetido a mais de 3.000 escorregamentos em suas margens, apresentava um volume de depósitos essencialmente produzido por aporte fluvial dos sedimentos.

Segundo Carlstron Filho e Prandini (1984), o estudo de caso do reservatório de Isolina Superior, importante exemplo do papel da urbanização na geração intensa de sedimentos devido ao processo de urbanização de sua bacia de contribuição, mostrou que as taxas de sedimentação anuais, tornaram-se 15 vezes superiores às taxas medidas na fase anterior, até ser completamente assoreado.

Dos anos 70 até hoje, a Eletrobrás e várias de suas concessionárias vêm desenvolvendo importante papel no estímulo desses estudos. A Eletrobrás, em 1977, iniciou os primeiros entendimentos com o IPT visando à realização de estudos de assoreamento, de caráter piloto, em reservatórios de grande porte. Os objetivos

principais eram o de diagnosticar o assoreamento e o de estabelecer um roteiro metodológico que pudesse vir a ser aplicado em reservatórios das regiões Sul e Sudeste (INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS DO ESTADO DE SÃO PAULO, 1978).

Conclui-se que os dados disponíveis a respeito do assoreamento de reservatórios, no seu conjunto, são escassos, indicando um quadro deficiente de informações. Assim, a escassez de informações a respeito de volumes de assoreamento, efetivamente medidos, incentiva o estudo de modelos e procedimentos de análise que indiquem as concentrações e transporte dos sedimentos.